Question

20．某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對原子質(zhì)量．
（已知儀器A中的試劑為足量）
若實驗用鋁鎂合金的質(zhì)量為a g，測得氫氣體積為b mL（已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況），且B中剩余固體的質(zhì)量為c g，則
（1）A中試劑為NaOH溶液（填化學(xué)式）．
（2）B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
（3）鋁的相對原子質(zhì)量為$\frac{33600（a-c）}$．
（4）實驗過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏小（填“偏大”、“偏小”或“不受影響”）．

Answer 1

分析 測定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對原子質(zhì)量，因Mg與NaOH不反應(yīng)，而Al與Na反應(yīng)，由實驗可知，A中為NaOH溶液，B中發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，C、D為量氣裝置，B中剩余固體為Mg，固體質(zhì)量差為Al的質(zhì)量，利用氫氣的體積可計算鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對原子質(zhì)量．

解答 解：Mg與NaOH不反應(yīng)，而Al與Na反應(yīng)，由實驗可知，A中為NaOH溶液，B中發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，C、D為量氣裝置，
（1）由上述分析可知，A為NaOH溶液，故答案為：NaOH溶液；
（2）B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，故答案為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（3）B中剩余固體的質(zhì)量為c g，為Mg的質(zhì)量，則Al的質(zhì)量為（a-c）g，則鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{（a-c）}{a}$×100%；
測得氫氣體積為b mL，其物質(zhì)的量為$\frac{b×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$，由2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑可知，Al的物質(zhì)的量為$\frac{b×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$×$\frac{2}{3}$=$\frac{33600}$mol，則Al的摩爾質(zhì)量為$\frac{（a-c）g}{\frac{33600}mol}$=$\frac{33600（a-c）}$g/mol，所以鋁的相對原子質(zhì)量為$\frac{33600（a-c）}$，
故答案為：$\frac{33600（a-c）}$；
（4）若未洗滌過濾所得的不溶物，c值偏大，則造成（a-c）變小，由鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{（a-c）}{a}$×100%可知，實驗過程中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，
故答案為：偏小．

點評 本題考查物質(zhì)含量的測定，為高頻考點，涉及Al的化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)方程式的計算等，綜合性較強，側(cè)重分析、實驗與計算能力的考查，題目難度中等．